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游泳池关键技术研究与应用

  游泳池关键技术研究与应用
  1.项目简介
  自改革开放以来,我国经济发展取得巨大成就,人们的生活水平有了显著提高,游泳体育运动也随之广泛开展,此时游泳场馆的建设采用的都是国外的设计规范、标准和技术。《游泳池和水上游乐园给水排水设计规程》(CECS14:2002)颁布实施以后,国内游泳池产业开始迅速发展,游泳场馆建设数量、规模和质量逐步提高。
  为应对未来新技术和新工艺的需求,响应节能环保和绿色发展的国家战略,研究团队在游泳池水处理领域进行了一系列研发。通过多年的研究和积累,突破了一批游泳池水处理关键技术。此外,建立的游泳池标准体系成为全国从事游泳池设计、施工安装、运行管理和设备制造等专业人员的规范准则,包括7部国家行业标准,1部国家标准图集。
  2.项目主要技术内容
  2.1创新点
  (1)游泳池水处理技术体系
  游泳池关键技术研究与应用项目主要技术内容涵盖游泳池循环系统、过滤系统、消毒系统三大方面,主要包括:
  ①可调式布水口:针对传统游泳池和可升降游泳池池底系统之间的转换,研究了一种适应两种系统转换使用的可调节布水口。可以通过调整出水的方向,对泳池结构面层进行循环冲洗,使循环补水过程中的死水区得意消除,从而保证了无人员活动区域的泳池水质洁净。
  ②自动清洁系统:针对泳池难以清洗,非人员活动区的结构地面附近区域会产生池水循环死水区,研制了一种新型的游泳池自清洁系统,尤其适用于升降池底泳池地面的自动清洗。利用池内固有布水口,依靠循环水泵作为动力源,结合电磁感应及集成式自动化控制系统,完成对可调式布水口矩阵式控制,对游泳池池底、池壁进行梯级清洁作业
  ③压力式过滤器:通过优化过滤介质和内部部件设计,增强介质截污能力、过滤效率高、阻力小、纳污容量大、滤后出水水质能够得到保证;能适应游泳、嬉水负荷变化大,滤后出水水质要求稳定的各类游泳池、游乐池等;实现设备自动化控制运行和间断式运行;设备构造简单,易于安装,维护周期较长。
  ④负压过滤器:负压过滤器将需要处理的池水通过重力回水流入该系统,利用水泵抽吸设在颗粒过滤介质底部的集配水系统,就使流进该系统的池水经过颗粒过滤介质和该系统底部的集配水系统,再经过水泵的抽吸使其经过颗粒过滤介质达到去除杂质,并将清澈净洁的池水输送回游泳池。负压颗粒过滤系统集成了现有的重力过滤的滤前的重力流和曝气增氧的优点,并实现滤速可控、高效过滤、综合能效提升等关键运行目标。
  ⑤臭氧消毒工艺:针对游泳池池水余氯可能与人体皮肤、尿素等接触反应,可能产生对人体有害的副产物问题,结合臭氧的特性,在保证安全的前提下,率先提出全流量半程式、全流量全程式、分流量全程式臭氧消毒处理工艺。臭氧在水处理过程中不改变水的pH值,也不受水的pH值得影响而改变它杀灭细菌和氧化有害物质的功能和效率。
  图1 游泳池水处理技术体系
  图2 游泳技术部分专利成果
  (2) 游泳池标准体系
  经过多年的研究探索,建立了我国游泳池规范标准体系,成为由2部水质标准:《公共浴池水质标准》(CJ/T325-2010)、《游泳池水质标准》(CJ/T244-2016),2部技术规程《公共浴场给水排水工程技术规程》(CJJ160-2011)、《游泳池给水排水工程技术规程》(CJJ122-2017),3部产品标准《游泳池用压力式过滤器》(CJ/T405-2012)、《游泳池及水疗池用循环水泵》(CJ/T534-2018)、《游泳池除湿热回收热泵》(CJ/T528-2018),1部标准图集、《游泳池设计及附件安装》(10S605)组成的标准体系,完善程度和技术水平都达到了国际领先水平,为游泳池产业的进一步提升和国际拓展奠定了坚实的基础。
  图2-3 标准体系成果
  2.2应用情况
  本项目建立的游泳池水处理技术体系广泛应用于实际工程项目中,建立的技术标准体系更是成为全国游泳池行业相关业主、厂家、设计、施工、运维人员的工作准则和依据。研究技术成果已应用于多项国家重大工程,包括2008北京奥运会、2014南京青奥会、2019武汉国际军人运动会、2022杭州亚运会等高标准竞赛型游泳场馆,应用工程面积超8000万m2。
  图3 代表应用场馆
  3.主要完成单位及完成人
  主要完成单位:中国建筑设计研究院有限公司、广东联盛水环境工程有限公司、江苏恒泰泳池科技股份有限公司、北京恒动环境技术有限公司、巨龙电机(宁德)有限公司、易达科技(深圳)有限公司。
  中国建筑设计研究院有限公司创建于1952年,为大型骨干科技型中央企业,拥有城镇规划与城市设计、科研与技术转化业务板块,深入研究游泳池、游乐池等水环境保障技术,在城市水安全、水环境和水生态技术领域具备丰富的科研、设计及工程应用经验。广东联盛水环境工程有限公司专注于泳池、水上乐园等水环境系统工程,为本项目在技术转化、应用推广方面起到了重要支撑作用。江苏恒泰泳池科技股份有限公司长期致力于泳池装备设施研发、配套设计及安装,为本项目在数据获取、生产性测试方面起到重要作用。北京恒动环境技术有限公司专注于泳池类水处理系统方案设计及核心装备制造、场馆运维,本项目中在全面调研、实验测试等方面作出重要贡献。巨龙电机(宁德)有限公司专精与水泵及电机设备,在相关技术研究测试及产品优化中起到重要作用。易达科技(深圳)有限公司为游泳池类水环境多元化产品供应商,在本项目中水环境保障技术研发发、宣贯和推广方面起重要作用。
  主要完成人:赵锂、赵昕、李建业、李茂林、赵德天、张超、梁岩、钱江锋、霍新霖、杨瀚宇、郝洁、刘永旺、王思琦、杨世兴、傅文华。